气象观测：捕捉天空的「蛛丝马迹」
天气预报的起点是遍布全球的气象观测站。地面气象站每分钟记录温度、湿度、风速等数据，探空气球每日两次释放至30公里高空，获取垂直大气信息。雷达系统通过电磁波扫描降水粒子，精准定位暴雨、台风位置。2023年，中国气象局建成全球最大地空天一体化观测网，10,000余个自动站与200余部雷达形成「天罗地网」，为预报提供每10分钟更新的实时数据。
- 地面站：监测气温、气压、降水等基础要素
- 探空气球：携带无线电探空仪探测高空温压湿
- 气象雷达：识别降水类型与强度，追踪风暴路径
高温预警：解码大气的「热度密码」
当副热带高压强势控制时，地面持续吸热导致气温飙升。气象部门通过「高温红色预警」机制提前48小时发布警报：当未来3天日最高气温≥40℃时启动。2022年夏季，上海徐家汇站创下40.9℃历史极值，气象模型准确捕捉到副高与大陆高压的「双高压」叠加效应。高温预报不仅依赖温度值，还需综合湿度、风速计算体感温度，例如35℃+80%湿度时体感可达48℃。
- 红色预警：40℃以上，停止户外露天作业
- 橙色预警：37-40℃，建议减少长时间户外活动
- 黄色预警：35-37℃，提醒做好防暑降温
太空之眼与超级计算：预报的「双核驱动」
风云气象卫星每15分钟扫描一次中国全境，其云图可清晰分辨积雨云与层状云。2023年发射的风云四号B星搭载全球首台静止轨道干涉式红外探测仪，能捕捉0.1℃的微小温度变化。数值预报则通过超级计算机求解大气运动方程，中国「天河」系列超算每秒可进行百亿亿次计算，将7天预报时效误差控制在3%以内。当卫星监测到台风眼墙置换时，数值模型会立即调整路径预测，将登陆点误差从100公里缩小至30公里。
- 风云卫星：实现每分钟1次快速成像
- 数值模式：包含40层大气、海洋耦合模型
- AI融合：机器学习修正模式初始场误差
